CN202600767U - 一种危险固体废弃物处理的监管系统 - Google Patents

Abstract

一种危险固体废弃物处理监管系统，所述监管系统由中央控制系统和车载系统构成，所述的中央控制系统和车载系统通过移动通信网络连接。所述中央控制系统包括中央服务器、通信控制模块、操作终端、视频监控设备。所述的中央服务器、通信控制模块、操作终端、视频监控设备构成一个局域网。车载系统包括车载主控制器、电子称重器、卫星定位模块、车载通信控制模块、感知基站、手持RFID读写终端。所述通电子称重器、卫星定位模块、车载通信控制模块、感知基站、手持RFID读写终端分别与车载主控制器连接。本实用新型将物联网技术应用于危险固废物的监管领域，实现了危险固废物产生收集处理过程中信息自动采集，车辆定位，信息及时反馈。

Description

一种危险固体废弃物处理的监管系统

技术领域

本实用新型涉及物联网技术领域，特别是一种基于物联网技术的固体废弃物在线监管系统。

背景技术

    随着科学技术的发展，越来越多的资源被人类所利用，人们生活水平逐步提高，但是随之而来的固体废弃物越来越多，尤其是一些高危害的废弃物，包括医疗废弃物、放射性废弃物等危险固体废弃物（以下简称危险固废物）具有极大的危害性，如果处理不当，就有可能传播疾病或者污染环境，对人们的生命健康安全和环境保护带来极大的隐患。由于危险固废物高危害、高污染，对于危险固废物的处理技术及方式一直是人们关注的焦点。随着我国城市化进程的加快，越来越多的人居住在城市，产生危险固废物越来越多。而且由于人口密集，一旦出现危险固废物丢失或者被不法分子所利用，就会造成大范围的影响。所以迫切需要一种有效的技术来保证监管的到位，保证人们的生命健康安全和保护人类赖以生存的环境。现有的收集处理方式是：首先，有资质的收集单位按约定时间到危险固废物产生站收集，收集时操作人员手工记录危险固废物的产生时间、产生单位、种类、重量等相关信息；然后，进行装车回程，回程过程中车辆按预定路线行驶；最后，收集车辆回到处理站卸车，收集操作人员报送相关单据，危险固废物被送到处理工序进行处理。客观上来说，上述处理步骤主要存在以下问题：

一、手工记录程序繁琐，工作效率不高，容易出错； 

二、司机可对收集车辆运行路线可随意更改，造成大的安全隐患；

三、信息传递不及时，造成信息丢失或者车辆调度程序繁琐，进而增加了运行成本； 

四、固体废弃物丢失后（如有价值的危险固废物被盗、人为失误的丢失、工作人员的随意丢弃）造成环境污染或者人员安全隐患时，难以溯源。 

现有技术中，Radio Frequency Identification（以下简称RFID），即射频识别技术，是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需光源，无需人工干预，可工作于各种恶劣环境。以射频识别为基础，结合已有的网络技术、数据库技术，构成一个由大量RFID阅读器和RFID标签组成的物联网。

    卫星定位技术，是由地面上的终端接收来自四颗定位卫星的定位信号，以保证终端可收集到自身的经纬度和高度，以便实现导航、定位、授时等功能。

    移动通信技术是一种支持移动传输信息的无线通信系统，现在主要应用的是蜂窝移动通信技术，具有保密性强、覆盖广、通信质量高的优点。

    Geographic Information System(以下简称GIS)，即地理信息系统。 GIS是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统，是以测绘测量为基础，以数据库作为数据储存和使用的数据源，以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。地理信息系统作为获取、存储、分析和管理地理空间数据的重要工具、技术和学科，近年来得到了广泛关注和迅猛发展。通过GIS和定位技术融合，可实现移动物体运动路径在电子地图利用图形图像技术直观形象实时地绘制出来。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述危险固废物收集过程监管的缺失，本实用新型提供一种危险固体废弃物处理的监管系统，从而实现提高收集效率、降低收集成本，环保和安全的目的。

所述监管系统包括中央控制系统和车载系统。所述的中央控制系统通过无线通信网络与所述的车载系统连接。

所述中央控制系统包括中央服务器、无线通信控制模块、操作终端、视频监控设备，所述的中央服务器、无线通信控制模块、操作终端、视频监控设备构成一个局域网。

所述中央服务器用以实时记录信息和处理信息。

所述的中央服务器包括地理信息单元、视频服务单元、数据库服务单元、应用服务单元。所述地理信息单元、视频服务单元、数据库服务单元和应用服务单元分别记录和处理地理、视频、数据和应用信息。

所述局域网与危险固体废弃物产生站（以下简称产生站）通过因特网连接，产生站也可以通过公用通信网络连接或者专用通信网络连接到所述中央控制系统，所述中央控制系统可随时接收来自产生站的信息。

所述无线通信控制模块用以所述的中央控制系统和所述的车载系统通过无线通信网络连接，所述中央控制系统和所述车载系统利用无线通信网络可实现信息的实时传输。

所述操作终端包括电脑主机、显示器、键盘、鼠标、语音输入输出设备。中央控制系统操作人员用所述的语音输入输出设备和所述的车载系统操作人员或者产生站工作人员进行语音交流，方便车辆的调度。

另外，所述的操作终端还包括操作系统和电子地图，所述的操作终端在接收到所述的无线通信控制模块发来的车辆位置信息时，利用GIS技术在所述的电子地图上实时显示车辆的地理位置。

所述的视频监控设备用以对危险固废物产生和处理工序监控，所述视频监控设备数目由危险固废物产生和处理工序关键点决定，保证危险固废物产生和处理每一个关键点都被监控。

所述车载系统包括车载主控制器、电子称重器、定位模块、无线通信控制模块、车载显示器、手持RFID读写终端、收集容器RFID芯片，所述的电子称重器、定位模块、无线通信控制模块、感知基站、手持RFID读写终端分别与车载主控制器连接。

所述的电子称重器用以对危险固废物称重，然后将重量信息传输至所述的车载主控制器。

所述定位模块用以对本收集车辆的定位，并将本收集车辆的位置信息传输至所述的车载主控制器。

所述定位模块为全球定位系统（GPS）、伽利略卫星定位系统、北斗卫星导航系统其中之一，采用所述定位模块可准确定位收集车辆位置。

所述的感知基站用来感知危险固废物产生站中危险固废物的重量和位置信息。

所述收集容器RFID芯片固定在收集容器上，用以记录当次收集危险固废物的信息。

所述的手持RFID终端靠近所述收集容器RFID芯片，即可实现对所述收集容器RFID芯片信息的自动读取和写入。

所述的车载主控制器包括电脑主机、键盘、鼠标、音频输入输出设备，

也可以是笔记本电脑或者一体式电脑或者平板电脑。

所述的车载主控制器包括RFID中间件，所述RFID中间件可实现电脑语言和RFID数据之间的转换。

车载系统操作人员用所述的音频输入输出设备和所述的中央控制系统操作人员进行语音交流。

所述无线通信控制模块支持GSM、GPRS、ＥＤＧＥ、ＷＣＤＭＡ、ＴＤ＿ＳＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ２００0、ＷｉＭＡＸ其中之一，或者是支持4Ｇ无线通信技术的通信控制模块，可实现信息准确可靠的实时传递。

本实用新型采用了先进的物联网技术，通过视频监控、定位系统、无线通信网络技术、GIS技术、RFID技术的配合，实现了危险固废物处理过程中的信息记录全自动记录，收集车辆准确定位，危收集信息及时反馈，危险固废物收集车辆运行路线全程实时记录，进而达到提高收集效率、降低收集成本，环保且安全的效果。

附图说明

图1是监管系统总构架图。

图中标记：1-中央服务器，2-无线通信控制模块，3-操作终端，4-视频监控设备，5-车载主控制器，6-电子称重器，7-定位模块，8-车载无线通信控制模块，9-感知基站，10-手持RFID读写终端，11-收集容器RFID芯片。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种危险固体废弃物监管系统由中央控制系统和车载系统构成，中央控制系统和车载系统通过无线通信网络连接。

中央控制系统位于危险固废物收集处理站机房内，中央控制系统中的中央服务器1和无线通信控制模块2置于机房内，中央服务器1记录和处理信息，中央控制系统通过无线通信控制模块2和车载系统连接。视频监控设备4安装到产生和处理工序关键点，实时传输影像资料至中央服务器，操作终端3位于处理站操作间内，数目根据中央控制系统操作人员来确定，并配备备用操作终端3。操作终端3包括电子地图，操作终端3在接收到无线通信控制模块2发来的车辆位置信息时，利用GIS技术在所述的电子地图上实时显示车辆的地理位置。

中央控制系统操作人员通过操作终端3监控危险固废物处理工序和收集车辆运行状况并对收集车辆下达指令、发出警告等操作。中央服务器1、无线通信控制模块2、若干操作终端3、若干视频监控设备4构成一个局域网。

产生站危险固废物盛放容器固定有一个重量传感器，该重量传感器实时把危险固废物重量信息通过因特网、公用通信网络、专用通信网络其中之一连接到中央控制系统。

车载系统中的车载无线通信控制模块8、感知基站9分别与车载主控制器5连接，无线通信控制模块8、感知基站9、车载主控制器5固定于收集车辆上，电子称重器6、手持RFID读写终端10连接与车载主控制器5连接，所述电子称重器6、手持RFID读写终端10可移动到收集车辆外进行信息的读取，危险固废物感知基站固定于收集车辆上，用以感知产生站危险固废物盛放容器重量传感器的重量信息，手持RFID读写终端10在读取信息后传输至车载主控制器5,车载主控器5在对电子称重器6、手持RFID读写终端10和感知基站9传输过来的信息整理后，实时显示出来用以核对数据。并对电子称重器6、手持RFID读写终端10、定位模块7传输过来的信息进行整理后，通过车载无线通信控制模块8传输至中央控制系统。

所述收集容器RFID芯片11固定在收集容器上，用以记录当次收集危险固废物的信息。

实施例

产生站的危险固废物储存在装有重量传感器的容器内，该容器放置区域设置有视频设备实时监管，影像资料及时传往中央控制系统，由中央服务器记录影像信息。重量传感器即时感应危险固废物重量信息，并将危险固废物重量信息通过因特网传送至中央控制系统，当危险固废物重量达到需要危险固废物收集处理站（以下简称收集处理站）收集的时候，中央控制系统操作人员在操作终端3中确认信息后，利用GIS和定位系统找出最优收集车辆，调度上述最优收集车辆前往发出请求收集信息的产生站收集危险固废物，收集车辆得到指令后前往上述产生站，上述过程由中央服务器记录。

收集车辆到产生站后，车载系统感知基站9感知危险固废物重量和位置信息，并将信息录入车载主控制器5。车载系统操作人员用电子称重器6对收集容器进行称重，电子称重器6把数据录入至车载主控制器5。车载主控制器5即时显示产生站信息、废物信息以及中央控制系统的控制指令。车载系统操作人员核对信息无误后，把收集的危险固废物信息、收集时间、收集地点、收集人信息通过手持RFID读写终端10写入收集容器RFID芯片11。车载主控制器5对接收到的信息经过处理分析，得出必要信息，必要信息通过车载无线通信控制模块8发送至中央控制系统的无线通信控制模块2，中央服务器1对该次危险固废物收集信息进行记录，该产生站收集工作完成，收集车辆回程。

收集车辆通过定位模块7接收定位卫星定位信号，得到车辆位置信息，车载无线通信控制模块8将车辆地理位置信息实时传输至中央控制系统，中央控制系统操作人员在得到收集车辆位置信息后，利用GIS系统查询，综合考虑安全和路程两方面因素后，采用特定算法确定车辆回程的最优路线，通过操作终端3指定车辆回程路线。车辆运行路线实时显示操作终端录3的电子地图上。中央服务器1记录车辆回程路线。

在收集车辆回程过程中，中央控制系统继续接收各产生站信息，如遇到其它产生站发出需要收集危险固废物的信息，则收集车辆重复上述的收集步骤进行收集其它产生站的危险固废物，直至该收集车辆收集任务结束或者所有产生站不再发来请求收集危险固废物的信息。

当收集车辆收集危险固废物完成回到收集处理站时，视频监控设备4开始记录该收集车辆的影像资料以及危险固废物的处理工序，危险固废物被处理之前还需进行再次电子称重和收集容器RFID芯片11信息的再次读取，通过在产生站和收集处理站两次信息的比对，可保证信息的准确和避免危险固废物的丢失丢弃，进而危险固废物被送往处理工序进行处理。中央服务器记录对比信息数据和视频影像资料。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (7)

1.一种危险固体废弃物处理的监管系统，其特征在于，包括通过无线通信网络连接的中央控制系统和车载系统；

所述中央控制系统包括中央服务器、无线通信控制模块、操作终端、视频监控设备，所述的中央服务器、无线通信控制模块、操作终端、视频监控设备构成一个局域网； 

所述车载系统包括车载主控制器、电子称重器、定位模块、无线通信控制模块、感知基站、手持RFID读写终端、收集容器RFID芯片，所述的电子称重器、定位模块、无线通信控制模块、感知基站、手持RFID读写终端分别与车载主控制器连接。

2.根据权利要求1所述的监管系统，其特征在于，所述中央服务器包括地理信息服务单元、视频服务单元、数据库服务单元和应用服务单元，所述中央服务器用以实时记录信息和处理信息。

3.根据权利要求1所述的监管系统，其特征在于，所述无线通信控制模块支持GSM、GPRS、ＥＤＧＥ、ＷＣＤＭＡ、ＴＤ＿ＳＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ2000、ＷｉＭＡＸ其中之一，或是支持其它无线通信技术的通信控制模块。

4.根据权利要求1所述的监管系统，其特征在于，所述操作终端或车载控制器是一台电脑。

5.根据权利要求1所述的监管系统，其特征在于，所述定位模块为GPS、伽利略卫星定位系统、北斗卫星导航系统其中之一。

6.根据权利要求1所述的监管系统，其特征在于，所述的手持RFID终端靠近所述收集容器RFID芯片，对所述收集容器RFID芯片信息的自动读取和写入。

7.根据权利要求1所述的监管系统，其特征在于，所述收集容器RFID芯片固定在收集容器上，用以记录当次收集危险固废物的信息。

 

Images